DE20113189U1

DE20113189U1 - Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen

Info

Publication number: DE20113189U1
Application number: DE20113189U
Authority: DE
Original assignee: TSAI MING KUN
Current assignee: TSAI MING KUN
Priority date: 2001-08-09
Filing date: 2001-08-09
Publication date: 2001-10-25
Anticipated expiration: 2011-08-10

Description

Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Abgasen, und insbesondere auf eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Hochtemperatur-Abgasen, so daß die Wärmeenergie wiederverwendet werden kann und der Energieverbrauch reduziert werden kann.

Infolge des Betriebs von Heizkesseln, Verbrennungsöfen usw. wird eine große Menge von Hochtemperatur-Abgas erzeugt, das in die Atmosphäre abgegeben wird, nachdem es zur Abscheidung der darin enthaltenen Verunreinigungen durch eine Filteranlage geleitet worden ist. Das Hochtemperatur-Abgas wird jedoch nicht gekühlt, so daß es dem ökologischen System schadet, wenn es in die Atmosphäre abgegeben wird. Ferner ist dies eine Verschwendung von Energie, da die Wärmeenergie des Abgases in die Atmosphäre abgegeben wird, ohne zurückgewonnen zu werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die obenerwähnten Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen und eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie im Abgas zu schaffen, so daß die Wärmeenergie wiederverwendet werden kann und der Energieverbrauch reduziert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie in Abgasen nach Anspruch 1 oder 5. Die abhängigen Ansprüche sind auf bevorzugte Ausfuhrungsformen gerichtet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausfuhrungsformen, die auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht der Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Abgasen gemäß der ersten Ausführungsform

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der Erfindung;

Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Anlage gemäß einer zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung; und

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der Anlage gemäß einer dritten Ausfuhrungsform der Erfindung.

Wie in Fig. 1 gezeigt, enthält eine Anlage zur Rückgewinnung der Wärmeenergie aus Abgasen gemäß der ersten Ausfuhrungsform der Erfindung ein Gehäuseelement 1, einen Wassertank 2 und mehrere Wärmeleitrohre 3.

Das Gehäuseelement 1 besitzt einen Abgaseinlaß 11 an einem Ende und einen Abgasauslaß 12 am anderen Ende. Der Wassertank 2 besitzt einen Wassereinlaß 21 an einem Ende und einen Wasserauslaß 22 am anderen Ende und ist neben dem Gehäuseelement 1 angeordnet, ohne mit dem Gehäuseelement 1 in Verbindung zu stehen.

Die Wärmeleitrohre 3 sind durch die Grenzfläche des Gehäuseelements 1 und des Wassertanks 2 geführt, wobei ein erster Abschnitt und ein zweiter Abschnitt jeweils im Gehäuseelement 1 beziehungsweise im Wassertank 2 angeordnet sind. Die Wärmeleitrohre 3 sind jeweils in einer geneigten Position angeordnet, wobei der zweite Abschnitt höher angeordnet ist als der erste. Die Wärmeleitrohre 3 sind jeweils mit mehreren Rippen 31 versehen, die von der Oberfläche hervorstehen.

Der Abgaseinlaß 11 ist mit einem (nicht gezeigten) Abgasauslaß einer Anlage oder eines Verbrennungsofens und dergleichen verbunden. Das Hochtemperatur-Abgas von der Anlage strömt durch den Abgaseinlaß 11, das Gehäuseelement 1 und den Abgasauslaß 12 in die Atmosphäre. Die Wärme des Hochtemperatur-Abgases wird von den Rippen 31 der Wärmeleitrohre 3 absorbiert und gelangt unmittelbar durch die ersten Abschnitte der wärmeleitenden Rohre 3 zu den zweiten Abschnitten der Rohren 3, so daß die Temperatur des durch das Gehäuseelement 1 strömenden Abgases gesenkt wird. Ferner strömt das Wasser durch den Wassereinlaß 21 und den Wassertank 2 und nimmt die zu den zweiten Abschnitten der Wärmeleitrohre 3 gelangende Wärme auf.

Somit enthält das Wasser die Wärmeenergie, die dem durch das Gehäuseelement 1 strömenden Hochtemperatur-Abgas entnommen worden ist, wenn das Wasser durch den Wasserauslaß 22 strömt, so daß es genutzt werden kann.

Wie in Fig. 2 gezeigt, enthält eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen gemäß der zweiten Ausfuhrungsform der Erfindung einen Wassertank 5 und mehrere Wärmeleitrohre 6. Der Wassertank 5 ist neben einem Tunnelbrennofen 4 angeordnet, wobei die Wärmeleitrohre 6 durch eine Seite des Wassertanks geführt sind, so daß ein erster Teil (nicht bezeichnet) derselben im Tunnelbrennofen 4 aufgenommen ist und ein zweiter Teil (nicht bezeichnet) im Tank 5 aufgenommen ist. Die Wärmeleitrohre 6 weisen jeweils mehrere Rippen 61 auf, die vom ersten Teil hervorstehen. Die Wärmeleitrohre 6 sind jeweils in einer geneigten Position angeordnet, wobei der zweite Teil der Rohre 6 höher angeordnet ist als der erste Teil.

Wenn das Abgas von einem (nicht gezeigten) Abgaseinlaß durch den Tunnelbrennofen 4 strömt, wird die Wärme des Abgases von den Rippen 61 der Wärmeleitrohre 6 absorbiert, um unmittelbar durch die ersten Teile der Rohre 6 zu den zweiten Teilen zu gelangen, so daß die Temperatur des durch den Tunnelbrennofen 4 strömenden Abgases gesenkt wird. Ferner nimmt das Wasser, das über einen Wassereinlaß 51 des Wassertanks 5 durch den Wassertank 5 strömt, die zu den zweiten Teilen der Rohre 6 gelangende Wärme auf. Somit enthält das Wasser die Wärmeenergie, die dem durch den Tunnelbrennofen 4 strömenden Hochtemperatur-Abgas entnommen worden ist, wenn es zu einem Wasserauslaß 52 des Tanks 5 strömt, und kann genutzt werden.

Wie in Fig. 3 gezeigt, besitzt eine Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie von Abgasen gemäß der dritten Ausfuhrungsform der Erfindung ein Gehäuseelement 7, einen Wassertank 8 und mehrere Wärmeleitrohre 9. Das Gehäuseelement 7 besitzt einen Abgaseinlaß 71 und einen Abgasauslaß 72. Der Wassertank 8 ist fest im Gehäuseelement 7 angeordnet, derart, daß dessen Mittelpunkt mit demjenigen des Gehäuseelements 7 zusammenfällt. Der Wassertank 8 ist mit einem Wassereinlaß 81 und einem Wasserauslaß 82 versehen, die beide mit dem Äußeren des Gehäuseelements 7 in Verbindung stehen. Die Wärmeleitrohre 9 besitzen jeweils einen (nicht bezeichneten) ersten Teil, der im Gehäuseelement 7 angeordnet ist, und sind mit ihrem zweiten Teil (nicht

bezeichnet) in den Wassertank 8 eingesetzt. Die Rohre 9 sind jeweils geneigt, wobei der zweite Teil höher angeordnet ist als der erste Teil. Die ersten Teile der Rohre 9 sind ferner an ihrer Oberfläche mit Rippen 91 versehen. Die Wärmeenergie des Abgases wird in derselben Weise dem Abgas entnommen und das durch den Wassertank 8 fließende Wasser wird in derselben Weise erwärmt wie in den vorherigen Ausfuhrungsformen, so daß dies hier nicht erneut genauer beschrieben wird.

Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß die Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen gemäß der Erfindung folgende Vorteile aufweist.

1. Der Energieverbrauch kann reduziert werden durch Nutzen der Wärmeenergie, die aus dem Hochtemperatur-Abgas wiedergewonnen wird und in dem durch den Wassertank fließenden Wasser enthalten ist.

2. Die Temperatur des Abgases wird im Gehäuseelement wirksam gesenkt, so daß das Abgas keine Schädigung des ökologischen Systems hervorruft, wenn es in die Atmosphäre abgegeben wird.

Claims

1. Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen, das ein Gehäuseelement (1) mit einem Abgaseinlaß (11) und einem Abgasauslaß (12) umfaßt, gekennzeichnet durch
einen Wassertank (2) mit einem Wassereinlaß (21) und einem Wasserauslaß (22);
mehrere Wärmeleitrohre (3), die jeweils einen ersten Teil aufweisen, der im Gehäuseelement (1) aufgenommen ist, sowie einen zweiten Teil, der im Wassertank (2) aufgenommen ist; der erste Teil der Rohre (3) ist jeweils mit mehreren Rippen (31) versehen, die von diesem hervorstehen; wobei
die Wärmeenergie des Abgases von dem über den Wassereinlaß (11) durch den Wassertank (2) strömenden Wasser aufgenommen wird, nachdem das durch das Gehäuseelement (1) strömende Abgas die Wärmeenergie an die Rippen (31) abgegeben hat, um diese unmittelbar auf den zweiten Teil der Wärmeleitrohre (3) zu übertragen.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassertank (2) neben dem Gehäuseelement (1) angeordnet ist.

3. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassertank (2) fest im Gehäuseelement (1) angeordnet ist und dessen Mittelpunkt mit demjenigen des Gehäuseelements (1) zusammenfällt.

4. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitrohre (3) jeweils in einer geneigten Position angeordnet sind.

5. Anlage zur Rückgewinnung von Wärmeenergie aus Abgasen, gekennzeichnet durch
einen Wassertank (5) mit einem Wassereinlaß (51) und einem Wasserauslaß (52); wobei der Wassertank (5) neben einem Tunnelbrennofen (4) angeordnet ist;
mehrere Wärmeleitrohre (6), die jeweils durch eine Seite des Wassertanks (5) geführt sind und deren erster Teil im Tunnelbrennofen (4) aufgenommen ist und deren zweiter Teil im Wassertank (5) aufgenommen ist, wobei der erste Teil der Rohre (6) jeweils mehrere darauf ausgebildete Rippen (61) aufweist; und wobei
die Wärmeenergie des Abgases von dem über den Wassereinlaß (51) durch den Wassertank (5) strömenden Wasser aufgenommen wird, nachdem das durch den Tunnelbrennofen (4) strömende Abgas die Wärmeenergie an die Rippen (61) abgegeben hat, um sie unmittelbar auf den zweiten Teil der im Wassertank (5) aufgenommen Rohre (6) abzugeben.